化学と本の巻~nao blog~

様々な本(小説や実用書)または化学(高校生向け)に関するトピックを紹介していきます。

元素集 化学の巻↓

ロジウム パラジウム 銀 カドミウム インジウム(第5周期)

投稿日:6月 16, 2021 更新日:

・ロジウム(Rh)について

単体のロジウムは研磨をするとキラキラと光るので貴金属の一種である。ロジウムは反射率が良いのでめっき材料として装飾品、カメラ部品に使われている。また耐食性があるのでアクセサリーや白金などの表面保護のためにロジウムでめっきすることがある。

 ロジウムは性質として白金やパラジウムと比べて電気抵抗が低いので電気を通しやすい。また酸化皮被膜をつくりにくい。他にも窒素酸化物を窒素や酸素に無害化する能力がある。

分類遷移金属
原子量102.90550
地殻濃度0.0002ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点1960℃ / 3697℃
密度 / 硬度12410 kg/m³ / 6
酸化数-1, 0, +1, +2 ,+3,+4,+5,+6
存在場所ロドプラムサイトなど

・パラジウム(Pd)について

パラジウムは水素を燃焼する触媒として良いので家電製品などに使われている。かつパラジウムは自身の体積の900倍の水素を吸収できる能力があるので水素を吸収できる合金として研究が進んでいる。

 パラジウムは年間200tほどの生産料で貴重な金属である。パラジウムは排ガスに含まれる大気汚染物質を除去する触媒として使われることが多い。実は歯科治療でよく使われる銀歯は金、銀、パラジウムの合金ででききている。

分類遷移金属など
原子量106.42℃
地殻濃度0.0006ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点1552℃ /2964℃
密度 / 硬度120200 kg/m³ /4.75
酸化数0,+2,+4
存在場所白金鉱など

パラジウムは白金鉱に含まれているにゃ。

・銀(Ag)について

銀は銀白色の明るい金属であり、輝銀鉱などの硫化物として産出され、電気分解によって精錬され作られる。銀は電気伝導率が金属の中で一番高く導線材料としての需要がたくさんある。光の反射率も良くガラス魔法瓶に使われている。実は銀イオンには殺菌作用があることがわかってきたので抗菌剤、殺菌剤、消臭剤が開発されてきている。

 銀は食器によく使われているがしばらく使うと黒ずんでしまう。これは空気中に漂っている硫黄分または皮膚に含まれている硫黄を含む成分が反応してしまうからだと言われている。

分類遷移金属
原子量107.8682
地殻濃度0.07ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点961.78℃ / 2162℃
密度 / 硬度10500 kg/m³ / 2.5
酸化数0,+1,+2,+3
存在場所自然銀、輝銀鉱など

古代ヨーロッパでは銀は金の2.5倍ほど価値があったにゃ。しかしアメリカ大陸が発見されヨーロッパに大量の銀が入るようになってからかわったにゃ。

・カドミウム(Cd)について

カドミウムは富山県神通川で発生したイタイイタイ病で問題になった元素である。有害物質で人が摂取すると骨粗しょう病や骨軟化症を引き起こす。カドミウムはニッケルーカドミウム蓄電池に使われていてそれまでの主流だった鉛蓄電池より小型化、軽量化できるのでよく使われていたがカドミウムの毒性がクローズアップされるようになるとニッケル水素電池やリチウムイオン電池などに変わっていった。世界的に規制が進んでいる。

分類金属・亜鉛族
原子量112.414
地殻濃度0.11ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点321.03℃ / 767℃
密度 / 硬度8650 kg/m³ / 2
酸化数+1,+2
存在場所硫カドミウム鉱、亜鉛鉱石など

・インジウム(In)について

インジウムといえば液晶ディスプレイに欠かせない元素である。液晶ディスプレイの透明電橋の材料に酸化インジウムに酸化スズを加えた酸化インジウムスズが使われている。酸化インジウムスズは透明であり電気を通すのが理由である。酸化インジウムスズの需要が高まる中、埋蔵量は少ないのでこれからどう再利用していくかが課題である。インジウム自体の性質として空気中ですぐに酸素と反応して酸化物をつくる。この酸化物が水や酸素、腐食に強いので被膜のような機能を果たしている。

分類金属・ホウ素族
原子量114.818
地殻濃度0.049ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点156.5985℃ / 2072℃
密度 / 硬度7310 kg/m³ / 1.2
酸化数+1,+2,+3
存在場所閃亜鉛鉱、方鉛鉱など

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